JPS5929501A - 空気タイヤ - Google Patents

空気タイヤ

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JPS5929501A
JPS5929501A JP57138707A JP13870782A JPS5929501A JP S5929501 A JPS5929501 A JP S5929501A JP 57138707 A JP57138707 A JP 57138707A JP 13870782 A JP13870782 A JP 13870782A JP S5929501 A JPS5929501 A JP S5929501A
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steel cord
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tire
filament
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Koji Takahira
耕二 高比良
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Toyo Tire Corp
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Toyo Tire and Rubber Co Ltd
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    • D07B1/06Ropes or cables built-up from metal wires, e.g. of section wires around a hemp core
    • D07B1/0606Reinforcing cords for rubber or plastic articles
    • D07B1/062Reinforcing cords for rubber or plastic articles the reinforcing cords being characterised by the strand configuration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C9/00Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
    • B60C9/0042Reinforcements made of synthetic materials
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    • D02GCRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は空気タイヤに関する。
近年自動車性能の向上、高速道路網の拡大などによって
自動車が高速化され、高速に耐える自動軍用タイヤとし
てタイヤのブレーカ一層ににスチールコードが広く使用
されている。従来、プレーカ一層に使用されているスチ
ールコードは、4〜6木のスチールワイヤからなる素線
をコンハク1゛に撚り合わせたものが一般的であった。
例えば、第1図のスチールコードは4木の素線1を撚り
合わせたものであり、第2図のスチールフードハ1本の
芯素線2のまわりに6木の側素線3を撚り合わせたもの
である。上記第1図、第2図に示すように、素線同士を
互いに密接するように撚り合わせたスチールコードは、
その内部に密閉された空隙4または5が形成される。そ
してこのようなスチールコードをブレーカ一層のゴム中
に埋設すると、上記の密接された空隙4.5にはゴムが
充填されないため、ラジアルタイヤのトレッド部が外傷
などによって損傷されてその損傷部から水がスチールコ
ードにまで侵入した場合、水にスチールコードの上記空
隙を伝わって広がってフチ−lレコードにさびが発生し
、このさびによってブレーカ一層間が剥離し易くなる。
!!た素線同士は互いに密接しているために、緊線同土
間の摩擦、いわゆるフレツチング現象によって素線が摩
耗し、耐疲労性が低下する。更に緊線同士がコンパクト
に密接しているためにスチールコードの外径は細くなっ
てタイヤのトレッド部をスチールコードで十分に覆うも
のでないため、タイヤに刺さった釘がスチールフードに
よって妨害されることなく奥深くまで侵入してタイヤを
損傷させることがあった。
上記の欠点を除去するものとして、先にこの出願人は、
第3図に示すように、■木の芯素線6の外周に、少なく
とも3本の側素線7を互いに自由空間8を有するように
巻付けた自動車タイヤ用スチールコードを提案した(特
開昭56−31.090号公報参照)。しかしながら、
上記提案のスチールコードは、芯素線の外周に側素線を
巻付けて撚り合わせるときに、側素線が滑って位置がず
れ易いために部分的に撚りピッチにむらを生ずることが
あり、またスチールコードに撚り合わせたときは正常な
断面構造であっても、トッピング、裁断、成型、加硫な
どのタイヤ製造工程を経過するうちに、第4図に示すよ
うにゴムG中の断面形状が型くずれして側素線7.7間
の自由空間8がなくなると共に密閉された空隙9が生成
し、さび発生によシ剥離や疲労によるタイヤ損傷をおこ
すという問題があることを知った。特に炭素含有量0.
75〜0.85LTI量%のスチールフィラメントから
なり、スチールコードが式 %式% (」二式中、■)はスチールフィラメントの直径關、N
Viスチールフィラメントの本数、Wはスチールコード
l 1)1当りの重さF、TSは引張強カスイlにして
分1すの786は鉄の比重を示す)で算出される引張強
力を有する高強力スチールコードを使用する」〃1合し
こは、コードの靭性が劣化することがある。
寸た、有機繊維を芯素線とし、この芯素線の外周に、3
〜5木の側素線を互いに自由空間を有するように巻付け
たスチールコード(国際公開WO30/2572号)が
知られているが、このスチールコードもn;I述したと
同様な問題がある。
一方、あらかじめゴムで被覆されたスチールフィラメン
ト単線を複数本互いに撚り合わせてなる補強層スチール
コード(実開昭56−70304号公報参照)が知られ
ているが、上記公知のスチールコードは、上記第2図に
示すように、11111素線に自由空間を有するもので
はなく、また側素線および芯素線のすべてがゴムで被覆
さり、でいるものであるために素線間の摩擦が大きくな
って撚り合わせるときに各素線の位置決めが困難になる
問題がある。
この発明は、上記の欠点を除去するために、1本の合成
繊維フィラメントを芯素線とし、この芯素線のみに有機
高分子物質からなる被覆層を設けたものである。
すなわちこの発明は、ブレーカ一層を形成するスチール
コードが、外面に有機高分子物質からなる被覆層を有す
る1本の合成繊維フィラメントを芯素線とし、該芯素線
の外周に、少なくとも3木のスチールフィラメントヲ互
いに自由空間を有するように巻付けたものであることを
特徴とする空気タイヤである。
この発EIJ1[おけるスチールコードの例全第5図に
よって説明すると、芯素線6ば1本の合成繊維フイラメ
ン)6aの外周に、有機高分子物質からなるr皮覆鴨6
″bがJF&成され、該芯素線6の外周にスチールフィ
ラメントからなる4木のfllll を線7が巻伺けら
れ、該(111素線7.7[1旧=1:、は自由空間8
がjじ成さシ1.でいる。
芯素線を)[3成する合成繊維フィラメントに、ボリエ
ヌテル、ナイロン、ビニロン、芳香族ポリアミド等から
なるモノフィラメントである。
芯素線6を被覆する有機高分子物質は、天然ゴJ1.合
成ゴムからなるトッピングゴム、またはレゾルシノール
ホルムアルデヒド樹脂系接着剤等である。
に皮覆苦(1上記有機高分子物質の溶i?¥才たは溶融
   ”液に合成繊維フィラメントを浸漬し、引上げた
のちに乾燥才たは冷却することによって形成される。
i皮覆層の厚みは0.01〜007朋が好まL < 、
厚みが001朋未満であるとスチールコードの認合工程
中に被覆層が剥落し易く、また厚みが0.071ff金
越えるとトッピング工程中に被覆層がローラなどに粘着
し、スチールコードを引き出すときに大きな力を要し、
かつトッピングしたコードすだhがそり返りを生じて裁
断工程、タイA′成型工程の能率が低下することがある
上記第5図の例では、合成繊維フィラメントとスチール
フィラメントとに同じ太さのものを示したが、両フィラ
メントの太さは同じでなくてもよい。
側素線の本数は、少なくとも3本であり、Bil+素線
が1本または2木である場合はスチールコードの形状が
不安定となる。芯素線と側素線との太さが同じである場
合は、側素線の本数は3〜5木であり、fll11素線
が6木の場合は、曲述した第2図の構造となって側素線
同士の間に自由空間が形成さitない。芯素線が(則素
線より太い場合には、側素線の本数を6本以上としても
自由空間を形成することができる。
(111素線の間に形成さhる自由空間Gは次式で算1
〜 上式中、dは被覆層を含む芯素線の直径間、]つgとし
て測定した値を次式によって計算しだパ主のである。
上式において、Wにハンマー重量(kq)、Lにアーム
長さくcrn)、θは試料破壊後のアーム振角度、θ。
は試料を取付けない時のアーム振角度、eに試t1長(
cm)、 Sは試料断面積(c+#)を示す。
i!た自由空間のうち計算値は、自1[記式による算出
値(G)であり、巻返しni■、後の値は、スチールコ
ードを、一方のリールから5個のプーリー(直径50間
)の間を直角方向に屈曲したジグザグ状に通して他方の
リールに巻返す操作を20回繰返し、巻返しiJ、後の
スチールコードをアクリル樹脂に埋設して側索線間の自
由空間を顕微鏡マイクロメークで測定したうちの最大値
を示したものである。自由空間が巻返し前、後において
大きく変化することは、側素線が変位してスチールコー
ドが形崩れすることを示すものであり、被覆層のない比
較例D= Eのコードは形崩れが大きいことを表わして
いる。
(2)タイヤ 上記スチールコードをブレーカ一層とし、ポリエヌテル
コード(1500(IX2 ) iカーカス層トして1
658R1gの自動車用タイヤ全製造した。上記ブレー
カ一層のエンド数は、側素線が5WSR82Aのコード
の場合′20本/2.54C1n、 5WSR72Aノ
コ−)−の場合23本/2.54CMであり、コードア
ングルは20度、プレーカ一枚数は2枚である。
タイヤ製造に使用したゴム組成物は下記のとお・りであ
り、芯素線の外周の被覆層およびトッピングゴムもこの
ゴム組成物を使用した。
天然ゴム             100部HAF 
               55ZnO7 ステアリン酸             2トリメチル
ジヒドロキノリン重合体     2S i Ox  
                  Bレゾルシン 
             25メラミン誘導体   
        25ナフテン酸コバルト      
    2,5いおう               
4シクロヘキシルベンズチアジルスルフエンアミド  
  0.8(3)タイヤ性能試験 タイヤ性能試験は下記第2表に示す 第2表 上記表中の塩害ドラム試験は、タイヤ内側からブレーカ
一層に至る1での間に、直径3間のキリ孔をタイヤ円周
に等間隔に8箇所あけ、このタイへ・中空部[5%食塩
水溶液’t500cc注入して、荷重JIS 100%
、タイヤ空気圧1.7 kq/cれ)−ラA 走行速度
40 km/時でドラム回転試験を行なった。本発明の
ものは走行距離165007c肩に至るもタイヤ破損が
みられなかったが、比較例は走行距離2100kmでタ
イヤが破損し、その原因はスチールコードのさび発生に
よるものであった。
塩害テストコース試験は、タイヤ外側からブレーカ一層
に至るまでの間に、直径3m77のキリ孔を空気圧1.
7 kq/ctAのタイヤを取付けた自動車を時速25
kmで走行し、100旋回毎にタイヤを取外すしてブレ
ーカ一層のスチールコードのコード切れをX線写真撮影
してコード切れを生じたときの旋回回数、および200
旋回時のコード切れ本数をもって示した。
ブレーカ−空気透過量に、成型タイヤからスチ“−ルコ
ードを抜き出し、6αに切断した1本のスチールコード
を長さ5 on、幅2.5a、厚み2.51のゴムコン
パウンドブロックの中心へ挿入したのち、圧力30 k
q/clで加硫し、この加硫ブロックの1φさ方向の両
端をグラインダで研摩して長さを5Cmトし、しかるの
ちブロックの一端へ圧力5 kqlCJJの圧縮空気全
圧入し、ゴムブロックの他端から流出される空気量を流
量計で測定した値である。
以」二に説明したようにこの発明の空気タイヤは、タイ
ヤ成型後においてもスチールコードは互いに自由空間を
有しており、塩害テストおよび8字旋回テストにおいて
もタイヤのコード切れが減少され、耐久性が向上してい
る。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は緊線同士を互いに密接するように
撚り合わせた従来のスチールコードの断面図、第3図は
この発明のmJ提となるスチールコードの断面図、第4
図に第3図のスチールコードがタイヤ中で型くずれした
状態を示す断面図、第5図はこの発明の実施例の断面図
である。 6:芯素線、6a:被覆層、7:側素線、8:自由空間
。 第1図         第2図 第3図          第4図 第5図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 〔l〕ブレーカ一層を形成するスチールコードが、外面
    にr子機高分子物質からなる被覆層を有する1本の合成
    繊維フィラメントを芯素線とし、該芯素線の外178に
    、少なくとも3本のスチールフィラメンI−’z互いに
    自由空間を有するように巻付けたも物またはレゾシノー
    ルホルムアルデヒド樹脂系接盾剤であり、その厚みが0
    .01〜0.07mmである特許請求の範囲第1項記載
    の空気タイヤ。 〔3〕芯素線を形成する合成繊維フィラメントがナイロ
    ンモノフィラメントである特許請求の範囲第1項または
    第2項記載の空気タイヤ。 〔11〕側素線数が3〜5本である特許請求の範囲第1
    項ないし第3項のいずれかに記載の空気タイ−X′。 〔5〕側素線を形成するスチールフィラメントは、炭素
    含有fmが0.75〜085%であり、スチールコード
    が式 %式% (上式中、Dはスチールフィラメントの直径πm、Nl
    dニスチールフィラメントの本数、Wはスチールコード
    l 777当りの重さy、PSは引張強力kqにして分
    母の7.86は鉄の比重を示す)で算出される引張強力
    を有するものである特許請求の範囲第1項ないし第4項
    のいずれかにf8載、の空気タイA′。
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